Chapitre II. Vectorisation de principes
actifs
Chapitre II : Vectorisation de principes actifs
II.1. Historique
Depuis des décennies, des composés
pharmacologiques n'ont pas cessé d'être découverts,
isolés et synthétisés. Cependant, à cause de la
difficulté de trouver un mode d'administration approprié, un
certains nombre de ces composés prometteurs sont restés à
l'échelle de laboratoire. Parmi ces composés, on trouve, par
exemple, des composés hautement lipophiles, comme le
tétrahydrocannabinol, principe actif du cannabis, et d'autres agents
pharmacologiques comportant des structures moléculaires géantes
comme les peptides, les protéines, les gènes et les
nucléotides (O. Hung, 2006).
Depuis les années 40, des polymères
synthétiques ont été utilisés comme
thérapeutiques. En effet, au niveau clinique, ces polymères
synthétiques étaient utilisés comme plasma expanders (ex.
PVP, Dextran), comme matériels de pansement et comme antiseptiques
(PVPiode appelée povidone). À partir de 1949, le nombre de
publications traitant sur les polymères thérapeutiques «
Polymer therapeutic » a beaucoup augmenté et atteint plus de 6000
articles publiés en 2008 (M. J. Vincent, 2009).
Aux alentour des années 50, c'est la découverte
de la microencapsulation. La microencapsulation peut être physique ou
chimique. Aujourd'hui, le mécanisme d'encapsulation est présent
dans 65% des systèmes à libération contrôlée
(T. Zecheru, 2008).
À partir des années 60, un grand nombre de
chercheurs ont travaillé pour concevoir les premiers conjugués
polymère synthétique-principe actif. La découverte des
systèmes de vectorisation de principes actifs au moyen de
polymères a été publiée en 1964 par Folkman et Long
(J. Folkman, 1964). Cette étude a montrée que
des principes actifs de faibles masses moléculaires peuvent
diffusées à travers les parois d'un tube en silicone à une
vitesse contrôlée. À partir de là, les
polymères ont occupé une place très importante dans le
domaine de la libération contrôlée de principes actifs.
Durant ces dernières années, des systèmes de vectorisation
de médicaments ont été conçus pour réaliser
une libération contrôlée. Ces systèmes
étaient principalement sous forme de microsphères, films,
comprimés, ou dispositif d'implantation (M. J. Vincent, 2009 ;
A. V. Kabanov, 2008).
Depuis les années 70, Langer et Folkman (R.
Langer, 1976) ont montré l'utilité thérapeutique
de la libération contrôlée des médicaments, ce
concept a eu un impact important dans toutes les branches de la
médecine, ainsi que dans d'autres domaines comme l'agriculture
(libération contrôlée de pesticides et de fertilisants),
l'alimentation et les fragrances (J. Jean-François,
2004). Durant cette période aussi, des systèmes de
vectorisation des médicaments implantables ont été
développés pour remplacer les systèmes traditionnels,
comme les pilules et injection hypodermique. Parmi les implants disponibles
actuellement, on trouve les norplant et divers pompes, comme la pompe
d'insuline. Il existe aussi des pompes implantables qui ont été
développées pour le traitement de divers maux, à savoir le
diabète et le cancer. Ces pompes servent à réduire le
besoin des doses de l'insuline répétées ou des injections
de la chimiothérapie. Elles peuvent aussi fournir des prises de sang
pour analyse sans utiliser les systèmes de prélèvement
traditionnels (T. Zecheru, 2008).
Durant les années 80, les systèmes de
vectorisation des médicaments transdermiques commence à
apparaitre. Le premier système transdermique disponible dans le commerce
est le transderm scop qui libère le principe actif scopolamine. Il a
été suivi par les timbres autocollants contenant la
nitroglycérine qui aide à la prévention de l'angine
(T. Zecheru, 2008).
Depuis la fin des années 80 jusqu'à
présent, l'activité immense et le succès clinique des
nano-thérapeutiques est dû à trois facteurs principaux. Le
premier était le concept de « PEGylation » (conjugué de
polyéthylène glycol-principe actif), le second facteur
était le concept « ciblage actif » du principe actif, et enfin
le troisième facteur était le concept « ciblage passif
» qui a été découvert par Hiroshi Maeda (A.
S. Hoffman, 2008) (Japan), où des vecteurs de
nano-échelles ont été enfermés dans les tumeurs.
Récemment, comme un résultat de
développement de la nanotechnologie, une nouvelle
génération de polymères a émergé, elle
utilise des matériaux et des dispositifs à l'échelle de
nanomètre pour transporter des peptides, des médicaments, des
gènes et des oligonucléotides. Ces matériaux vecteurs
englobent des liposomes, dendrimères, micelles polymériques, les
complexes polymère-ADN et d'autres nanoparticules. Cette nouvelle
génération de vecteurs peuvent protéger les agents actifs
de la dégradation dans les liquides biologiques et favorise la
pénétration intracellulaire des substances actives. Ces vecteurs
assurent aussi le transport des agents actifs vers leurs sites d'action
(O. Hung, 2006 ; A. V. Kabanov, 2008).
Plus récemment, c'est le développement des
vecteurs de médicaments qui utilisent des nanoparticules composés
de polymères biodégradables. Ces systèmes peuvent se
présenter sous forme d'une matrice polymère (dite
nanosphère) ou sous forme d'un système réservoir dans
lequel un milieu huileux ou aqueux est entouré d'une membrane
polymérique (nanocapsule). Ce type de vecteur présente certains
avantages comparativement aux liposomes à cause de leur stabilité
pendant le stockage et dans le corps vivant (i.e. in vivo)
(O.
Hung, 2006).
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